4.1.1 构造要求在线视频

同学们

本节课我们来学习受压构件的概念

分类及构造要求

钢筋混凝土受压构件

是建筑工程中应用最广泛的构件之一

那什么是受压构件呢

以承受纵向压力N为主的构件属于受压构件

比如单层工业厂房中的柱 拱 屋架上弦杆

多层和高层建筑中的框架梁 剪力墙 筒体

桥梁结构中的桥墩

桩等均属于受压构件

受压构件包括轴心受压构件和偏心受压构件

偏心受压构件又可以分为单向偏心

和双向偏心受压构件

在实际结构中

由于混凝土质量不均匀

配筋的不对称

施工和安装时误差等原因

均存在着或多或少的初始偏心

故真正的理想轴心受压构件使不存在的

有些构件如恒载较大的多跨多层房屋中间柱

屋架的受压腹杆由于实际存在的弯矩很小

可忽略不计

工程上可近似按轴心受压构件计算

而常见的偏心受压构件有

单层厂房柱 多层框架边柱

屋架上弦 地下室外墙等

接下来我们学习受压构件的构造措施

受压构件的构造措施我们将从材料强度

截面形式与尺寸和配筋三个方面进行介绍

一 材料强度

受压构件中使用的混凝土

强度等级对受压构件的承载能力影响较大

为减小截面尺寸

节约钢材

宜采用较高强度等级的混凝土

一般采用C25 及以上等级的混凝土

受压构件中使用的钢筋

由于钢筋与混凝土共同受压时

不能充分发挥其强度的作用

箍筋也一样

所以不宜选用高强度钢筋

一般采用HRB400和HRB335即可

二 截面形式及尺寸要求

钢筋混凝土受压构件通常采用方形或矩形截面

一般轴心受压柱以方形为主

偏心受压柱以矩形为主

有特殊要求时

轴心受压柱可采用圆形 多边形等

偏心受压柱还可采用工字形

T形等

柱截面尺寸不宜过小

一般应符合lo/h≤25及lo/b≤30

其中lo为柱的计算长度

h和b分别为截面的高度和宽度

且不宜小于250mm乘以250mm

为了便于模板尺寸模数化

柱截面边长在800mm以下者

宜以50mm为模数

在800mm以上者

以100m为模数

三 配筋构造

受压构件里有纵向受力钢筋

箍筋与纵向构造钢筋

我们先来讲解纵向受力钢筋的构造要求

轴心受压构件的荷载主要由混凝土承担

设置纵向受力钢筋的目的有三

一是协助混凝土承受压力

以减小构件尺寸

二是承受可能的弯矩

以及混凝土收缩和温度变形引起的拉应力

三是防止构件突然的脆性破坏

偏心受力构件的纵向受力钢筋

除以上三个作用外

主要用来承受由弯矩在柱内产生的拉力和压力

轴心受压柱的纵向受力钢筋

应沿截面四周均匀对称布置

偏心受压柱的纵向受力钢筋

放置在弯矩作用方向的两对边

圆柱中纵向受力钢筋宜沿周边均匀布置

柱纵向受力钢筋应采用HRB400

HRB500 HRBF400

HRBF500钢筋

纵向受力钢筋直径不宜小于12mm

通常采用12~32mm

为保证骨架的刚度

宜采用直径较粗的钢筋

方形和矩形截面柱中纵向受力钢筋不少于4根

圆柱中不宜少于8根且不应少于6根

并宜沿周边均匀布置

纵向受力钢筋的净距不应小于50mm

且不宜大于300mm

偏心受压柱中

垂直于弯矩作用平面的侧面上

的纵向受力钢筋及轴心受压柱中

各边的纵向受力钢筋的中距不宜大于300mm

对水平浇筑的预制柱

其纵向钢筋的最小净距可按梁的有关规定采用

偏心受压构件的纵向钢筋配置方式有两种

一种是在柱弯矩作用方向的两对边

对移配置相同的纵向受力钢筋

这种方式称为对称配筋

对称配筋构造简单

施工方便 不易出错

但用钢量较大

另种是非对称配筋

即在柱弯矩作用方向的两对边

配置不同的纵向受力钢筋

非对称配筋的优缺点与与对称配筋相反

用钢量经济但施工时容易出错

为了设计 施工方便

实际工程中极少采用非对称配筋

因此我们只学习对称配筋

下面我们讲一下纵筋连接接头的构造要求

纵筋的连接接头宜设置在受力较小处

接头形式可采用机械连接接头

也可采用焊接接头和搭接接头

对于直径大于25mm的受拉钢筋

和直径大于28mm的受压钢筋

不宜采用绑扎搭接接头

下面我们介绍箍筋的构造措施

受压构件中箍筋的作用

一是架立纵向钢筋

防止纵向钢筋压屈

从而提高柱的承载能力

二是承担剪力和扭矩

三是与纵筋一起形成对芯部混凝土的围箍约束

为保持对柱中混凝土的围箍约束作用

受压构件中的周边箍筋应做成封闭式

箍筋末端应做成135度的弯钩

弯钩末端平直段长度不应小于箍筋直径的5倍

当柱中全部纵向受力钢筋的配筋率超过3%时

和对抗震结构不应小于箍筋直径的10倍

对圆柱中的箍筋

搭接长度不应小于锚固长度lo

且末端应做成135度的弯钩

弯钩末端平直段长度不应小于箍筋直径的5倍

箍筋直径不应小于纵向钢筋的最大直径/4

且不应小于6mm

箍筋间距不应大于400mm

及构件截面的短边尺寸

且不应大于15倍纵向受力钢筋的最小直径

当柱中全部纵向受力钢筋的配筋率超过3%时

箍筋直径不应小于8mm

间距不应大于10倍纵向受力钢筋的最小直径

且不应大于200m

在纵筋搭接长度范围内

箍筋的直径不宜小于搭接钢筋直径的1/4

箍筋间距不应大于5纵向受力钢筋中最小直径

且不应大于100mm

当搭接受压钢筋直径大于25mm时

应在搭接接头两个端面外

100mm范围内各设置2道箍筋

当柱截面短边尺寸大于400mm

且各边纵向受力钢筋多于3根时

或当柱截面短边尺寸不大于400m

但各边纵向钢筋多于4根时

应设置复合箍筋

以防止中间钢筋被压屈

复合箍筋的直径

间距与前述箍筋相同

对于截面形状复杂的构件

不应采用具有内折角的箍筋

以免内折角处混凝土保护层崩裂

受压钢筋中第三种钢筋是纵向构造钢筋

当偏心受压柱的截面高度h≥600mm时

在柱的侧面上应设置直径

不小于10mm的纵向构造钢筋

并相应设置复合箍筋或拉筋

这节课我们介绍了受压构件的概念 分类

以及构造措施

希望大家理解掌握

谢谢大家